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缺氧( hypoxia) - PowerPoint PPT Presentation


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缺氧( hypoxia). 第一节 概述 一.氧的摄取、输送和利用. 缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。. 一.常用的血氧指标: 1.血氧分压 ( partial pressure of oxygen, PO 2 ): 定义:溶解于血液的氧所产生的张力. 正常值: PaO 2 :100mmHg (13.3kPa) PvO 2 :40mmHg (5.33kPa). 影响因素 :. PaO 2 : 吸入气氧分压和肺呼吸功能 PvO 2 : 可反映内呼吸状态.

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Presentation Transcript
Hypoxia
缺氧(hypoxia)


第一节 概述一.氧的摄取、输送和利用


缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。


1 partial pressure of oxygen po 2
一.常用的血氧指标:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。1.血氧分压(partial pressure of oxygen, PO2):定义:溶解于血液的氧所产生的张力


Pao 2 100mmhg 13 3kpa pvo 2 40mmhg 5 33kpa
正常值:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。PaO2:100mmHg (13.3kPa) PvO2:40mmHg (5.33kPa)


影响因素 :缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。

PaO2:吸入气氧分压和肺呼吸功能

PvO2: 可反映内呼吸状态


2 oxygen binding capacity co 2 max 100 ml hb co 2 max 1 34 ml g hb 15g dl 20 ml dl
2.血氧容量缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。(oxygen binding capacity, CO2max)定义:100ml血液中Hb为氧充分饱和时的最大带氧量。正常值:CO2max=1.34(ml/g)×Hb(15g/dl) ≈ 20 ml/dl


影响因素: 缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。Hb的质和量


3 oxygen content co 2 100 ml o 2 hb 0 3 ml dl
3.血氧含量(缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。oxygen content, CO2)定义:100ml血液实际带O2量 Hb结合的氧(主要) 溶解于血浆的氧(极小,0.3ml/dl)


Cao 2 19 ml dl cvo 2 14 ml dl
正常值:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。CaO2 19 ml/dlCvO2 14 ml/dl

影响因素:PO2和Hb的质和量


4 so 2 hb co 2 co 2 so 2 co 2 max 100 co 2 max 100
4.血氧饱和度(缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。SO2):定义:Hb的氧饱和度。CO2-溶解的氧量 CO2SO2= CO2max ×100% = CO2max ×100%


Sao 2 98 svo 2 70
正常值: 缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。SaO2 98% SvO2 70%

影响因素:PO2


Odc so 2 po 2 s
氧离曲线 (缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。ODC):SO2随PO2的变化而改变,二者间呈一特殊“S”形曲线函数关系,称氧离曲线。


2 3 dpg h pco 2
影响因素:2,3–缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。DPG 、[H+]、 PCO2、 血温

↑:Hb与O2的亲和力↓,曲线右移

↓:Hb与O2的亲和力↑,曲线左移


5 cao 2 cvo 2 100 5 ml dl
5. 动-静脉血氧含量差缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。(CaO2-CvO2):定义:组织从100血液中摄取并利用的氧量。正常值:约为5ml/dl。


第二节 缺氧的类型及血氧变化特点缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。


O 2 pao 2 cao 2 o 2 cao 2
一、低张性缺氧(乏氧性缺氧,缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。低张性低氧血症 ) — O2摄取障碍概念:由于PaO2↓→CaO2↓→供O2不足。(组织的供氧量= CaO2×组织血流量)


原因:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。

(1)吸入气氧分压过低:高原或高空﹑矿井或坑道等(大气性缺氧)

(2)外呼吸功能障碍:肺通气或换气障碍(呼吸性缺氧)

(3)静脉血分流入动脉↑:心内右–左分流(如法四)


血氧变化特点与组织缺氧的机制缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。PaO2 CO2max CaO2 SaO2 CaO2–CvO2↓ N ↓ ↓ ↓ CaO2–CvO2 : N(慢性缺氧代偿时)


Cyanosis
肤色:发绀(紫绀) (缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。cyanosis)

发绀:毛细血管中脱氧血红蛋白>50g/L,可使皮肤﹑粘膜呈青紫色


二、血液性缺氧— 血液携氧障碍缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。 (等张性低氧血症)

概念:由于Hb量↓或质的异常,CO2max↓→CaO2↓→供O2不足。(组织的供氧量= CaO2×组织血流量)


1 2 co hbco o 2 hbo 2 co
(1)贫血缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。(2)碳氧血红蛋白血症:CO中毒 HbCO + O2HbO2+ CO


A co hbfe 2 hbfe 2 co
a.CO + HbFe缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。2+→HbFe2+–CO,失去携氧能力;

b.CO与Hb的亲和力是O2的210倍,故CO在较低浓度时即可充分与Hb结合,使血液携氧能力↓;


c.CO缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。抑制红细胞中糖酵解→2,3–DPG↓,氧离曲线左移,即HbO2释放氧能力↓;


3 hb fe 2 hbfe 3 oh
(3)高铁血红蛋白血症:亚硝酸盐等缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。 氧化剂中毒氧化剂 Hb–Fe2+HbFe3+OH还原剂


A mhb fe 3 oh
a.MHb缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。中的Fe3+因与合OH–牢固结合而失去携氧能力

b.别构效应→氧离曲线左移


“肠源性紫绀”:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。肠道细菌 腌菜(硝酸盐 ) 亚硝酸盐→MHb,使病人皮肤﹑粘膜呈青紫色,类似紫绀。


4 hb a 2 3 dpg b ph c hb
(4)缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。Hb与氧的亲和力异常↑:a.输入大量的库存血:2,3–DPG↓ b.输入大量的碱性液体:pH↑c.Hb病


Pao 2 co 2 max cao 2 sao 2 cao 2 cvo 2 n n
血氧变化特点与组织缺氧的机制缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。PaO2 CO2max CaO2 SaO2 CaO2–CvO2 N ↓ ↓ N ↓


肤色:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。

贫血—苍白色

CO中毒—樱桃红色(常见)or苍白色

MHb—咖啡色or青石板色


O 2 o 2
三、循环性缺氧—缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。O2输送障碍 (低动力性缺氧,低血流性缺氧) 概念:由于组织血流量↓而导致 供O2不足。


原因:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。(1)全身性循环性缺氧:休克﹑心衰(2)局部性循环性缺氧:如血管栓塞 动脉管腔狭窄 缺血性缺氧 淤血性缺氧


Pao 2 co 2 max cao 2 sao 2 cao 2 cvo 2 n n n n
血氧变化特点与组织缺氧的机制缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。PaO2 CO2max CaO2 SaO2 CaO2–CvO2 N N N N ↑肤色:发绀


O 2 o 21
四、组织性缺氧(缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。氧利用障碍性缺氧)—O2利用异常概念:组织﹑细胞利用O2异常所引 起的缺氧。


原因:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。(1)组织中毒(线粒体功能受毒物抑制): 氰化物(CN–),硫化物等


Cn cytaa 3 fe 3 cytaa 3 fe 3 cn

Cytaa缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。3Fe3+ → Cytaa3Fe2+

CN–+ Cytaa3Fe3+→Cytaa3Fe3+CN–,后者由于不能转化为还原型而失去传递电子的能力,使呼吸链中断。


2 3 vitb 1 b 2 pp
(2)细胞损伤:如放射线缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。/内毒素 →线粒体损伤(3)线粒体呼吸酶合成障碍: 如VitB1、B2、PP缺乏


血氧变化特点与组织缺氧的机制缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。PaO2 CO2max CaO2 SaO2 CaO2–CvO2N N N N ↓肤色:玫瑰红色(HbO2↑)


  • 缺氧常为混合性缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。

心力衰竭: 循环性缺氧; 低张性缺氧

失血性休克:?性缺氧


Cao 2

低氧血症:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。CaO2↓低张性缺氧血液性缺氧


Pao 2 60mmhg
第三节 缺氧时机体的功能代谢变化缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。一.代偿性反应(一)呼吸系统PaO2(<60mmHg) →刺激外周化学感受器→呼吸运动↑→通气量↑﹑换气量↑→摄氧量↑


何型缺氧缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。呼吸系统代偿最明显?

*低张性缺氧


1 2 3 4
(二).循环系统缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。1.心输出量↑ 2.血流重分布↑ 3.肺血管收缩 4.毛细血管增生


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1.心输出量↑缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。(1)心率↑:缺氧(通气↑→肺膨胀→刺激肺牵张感受器)→交感神经兴奋(2)心肌收缩性↑:交感神经兴奋,作用于心脏β肾上腺素能受体(3)静脉回流↑:胸廓呼吸运动及心脏活动↑


2.血流重分布:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。

(1)心﹑脑血流量↑

(2) 皮肤﹑腹腔(尤其是肾)血流量↓


3.肺血管收缩 机制: 缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。(1)交感神经作用:交感神经兴奋→肺血管平滑肌α受体→血管收缩(2)体液因素作用:缺氧→局部血管活性物质失平衡→缩血管物质(如LTs,TXA2,ET)(3)缺氧直接对血管平滑肌作用:缺氧→肺血管平滑肌细胞内Ca2+、Na+↑→肺血管收缩


肺血管收缩为什么具有代偿意义 ?缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。


4 vegf
4.毛细血管增生:缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。 血管内皮生长因子(VEGF)


(三)血液系统缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。

1.红细胞↑

(1)急性缺氧:容量血管收缩→贮血释放

(2)慢性缺氧: EPO↑ →骨髓造血↑


2 2 3 dpg
2. 2,3-缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。DPG↑→氧离曲线右移

(1)2,3-DPG与脱氧血红蛋白结合,可稳定后者的空间构型,使之不易与氧结合;

(2)2,3-DPG是一种不能透出红细胞的有机酸,增多时可使红细胞内pH↓,通过Bohr效应可使血红蛋白与氧的亲和力↓。


红细胞↑及氧离曲线右移?缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。

可增加氧的运输和Hb释放氧。


氧离曲线右移有何意义?缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。


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(四)组织细胞的适应缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。1.组织、细胞利用氧能力↑:线粒体数目↑,呼吸链中酶的活性↑2.无氧酵解↑:在一定程度上可补偿能量3.肌红蛋白↑:骨骼肌氧储备↑4.低代谢状态:细胞内酸中毒→细胞和耗能过程减弱→低代谢状态,有利于在缺氧下生存。


急性缺氧:以?的代偿反应为主缺氧:供氧↓或用氧异常→代谢、功能、甚至形态结构都可能发生异常变化的病理过程。慢性缺氧:以?的代偿反应为主


急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主

慢性缺氧:主要靠增加组织利用氧和血液运输氧的能力


二.功能代谢障碍急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主(一)缺氧性细胞损伤

1.细胞膜的变化:

Na+、Ca2+内流;K+外流

2.线粒体的变化

3.溶酶体的变化


(二)急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主CNS功能障碍:(三)外呼吸功能障碍

对缺氧非常敏感


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(四)循环系统功能障碍急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主1.肺动脉高压2.心肌的收缩与舒张功能↓3.心律失常4.静脉回流↓


1 cns 2
第四节 影响机体对缺氧耐受性的因素急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主1.代谢耗氧率:CNS机能状态; 机体代谢情况2.机体的代偿能力:器官功能﹑年龄 锻炼﹑缺氧程度/时间


Pio 2 pao 2 sao 2 cao 2
第五节 氧疗及氧中毒急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主氧疗:吸氧→PiO2↑→PaO2↑→物理溶解的氧量↑,SaO2↑→CaO2↑。


  • 急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主CO中毒效果也较好;

  • 氧疗对低张性缺氧(异常分流除外)效果最好;

  • 氧疗对其它类型的缺氧也有一定作用。


氧中毒急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主概念:吸入气氧分压过高(>0.5个大气压)引起的临床综合征。机制:与活性氧有关。分型:肺型和脑型氧中毒


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(1)肺型氧中毒:慢性急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主 (1 个大气压,8小时后)(2)脑型氧中毒:急性 (2~3个大气压,短时间)


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参 考 书急性缺氧:以呼吸系统和循环系统的代偿反应为主1.金惠铭主编.病理生理学(5版).人 民卫生出版社2.陈主初主编.病理生理学(七年制教 材).人民卫生出版社,2001,83.王迪浔,金惠铭主编.人体病理生理 学.人民卫生出版社,2002,8


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